Speaker
Daniel Molano
(Universidad Nacional de Colombia)
Description
El desarrollo de la cosmología observacional en los últimos años muestra que el universo se encuentra en una etapa de expansión acelerada, que dentro del marco del modelo estándar de la Cosmología con Relatividad General puede ser explicada como un efecto de una componente desconocida, que se ha denominado Energía Oscura. Dicha componente tiene asociada presión negativa, contribuye en un 70% de la densidad crítica y se modela incluyendo un término del tensor momento-energía en las ecuaciones de Friedmann. Sin embargo, sigue sin entenderse su naturaleza y persiste sin solucionar el problema de coincidencia, por lo que se han explorado otras alternativas que den cuenta de la expansión acelerada del Universo.
Una opción es modificar la acción de Einstein-Hilbert de la relatividad general, proponiendo una función del escalar de Ricci R (teorías f(R)), que conduce a nuevas ecuaciones de campo, que pueden ser interpretadas como una expansión acelerada del universo con carácter netamente geométrico, sin una componente de momento-energía no detectada.
De otro lado, la teoría de perturbaciones es un campo muy activo de estudio en la Cosmología actual y cuyas predicciones muestran una excelente concordancia con las cotas observacionales de los tests más exigentes en esta rama: las anisotropías de la radiación cósmica de fondo CMB, la abundancia de cúmulos, la abundancia primordial de los núcleos ligeros y el espectro de B.A.O (Baryonic Acoustic Oscillations), entre otros.
Asimismo, su estudio permite entender los procesos de formación de estructura en el universo durante el dominio de materia.
Es por esto, que en este trabajo se aborda la evolución de las perturbaciones en el régimen lineal dentro del formalismo de la teoría de la gravedad modificada f(R). Primero, se obtienen las ecuaciones de perturbacion cosmologicas en diferentes gauges incluyendo comovil, longitudinal y uniforme. Compararemos diferentes modelos y mostraremos cuales funciones f(R) pueden ser viables para que satisfagan las restricciones cosmológicas. Posteriormente, se determinan las características de las soluciones a orden lineal y se comparan con los resultados de relatividad general.
Bibliografia
[1] M. Bruni G. F. R. Ellis. Covariant and gauge-invariant approach to cosmological
density fluctuations. Physical review D, Volume 40, Number 6, 1989.
[2] Shinji Tsujikawa, Kotub Uddin and Reza Tavakol. Density perturbations in f(R) gravity theories in metric and Palatini formalisms, arXiv:0712.0082v2 [astro-ph] 18 Feb 2008
[3] James Bardeen. Gauge-invariant cosmological perturbations. Physical review D, Volume 22, Number 8, 1980.
[4] R. Durrer. Cosmological Perturbation Theory. Universite de Geneve, 2004.
[5] David Lyth, Andrew Liddle. THE PRIMORDIAL DENSITY PERTURBATION Cosmology, Inflation and the Origin of Structure. CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS (2009)
Primary author
Daniel Molano
(Universidad Nacional de Colombia)
Co-author
Leonardo Castañeda
(Universidad Nacional de Colombia)
